Networked Supervisory Control Synthesis of Timed Discrete-Event Systems
传统的监督控制理论假设监督者和被控对象之间完全同步。由于延迟的存在,在基于网络的通信设置中违反了该假设,并且这可能导致从传统监督控制理论获得的监督者的不正确行为。本文提出了一种技术来综合一个网络管理器处理通信延迟。为此,首先,提供了一个网络化的监督控制框架,其中监督者通过控制和观察通道与工厂进行交互,这两者都引入了延迟。控制信道是FIFO,但观测信道被假定为非FIFO,使得事件的观测可能不一定以与它们在工厂中发生的相同的顺序被监督程序接收。假设在网络化控制系统中存在全局时钟,因此通信延迟以时间表示。基于所提出的框架,实现了一个网络化的植物自动机,该模型的通信延迟和无序的观察的影响下的植物的行为。在网络化对象的基础上,设计了网络化监控器,该监控器保证(定时网络化)可控、无阻塞、无时间锁定、(定时网络化)最大允许,并满足对象的控制要求。
2021-02-18 cs.SY eess.SY
Bi-Fuzzy Discrete Event Systems and Their Supervisory Control Theory
Sun Yat-sen University(中山大学);Guangdong Industry Technical College(广东工贸职业技术学院)
本文提出双模糊离散事件系统模型,结合经典DES理论与T2模糊集理论,解决高不确定性系统的监督控制问题,提出双模糊可控性定理及算法,并通过实例验证其有效性。
2016-10-08 cs.SY eess.SY
Hierarchical Supervisory Control under Partial Observation: Normality
部分观测下的离散事件系统的递阶监督控制中,保持被控对象与其抽象对象之间的规范可观测性的条件是必不可少的。观察一致性和局部观察一致性被确定为这样的条件。为了保持正态性,只需要观察一致性。虽然观测一致性保持了正常规范的水平之间的正常性,对于不正常的规范,观测一致性不足以保证在低水平和高水平上计算的最高正常子语言一致。我们定义了修正的观测一致性,在此一致性下,不同层次的极大正规子语言是一致的。我们表明,验证(修改后的)观察一致性是PSPACE-硬有限自动机和不可判定的表现力略高于有限自动机的模型。(修正)观测一致性的判定是一个开放性问题。因此,我们进一步讨论了两个更强的条件,很容易验证。最后,我们说明了一个例子的铁路控制器和一个案例研究的一部分的MRI扫描仪的条件。
2023-02-24 cs.SY eess.SY
Quantitatively Nonblocking Supervisory Control of Discrete-Event Systems
针对离散事件系统的非阻塞监督控制需求,本文提出两种定量非阻塞性质与对应控制问题,通过语言可完备性刻画可解性,证明极大可完备子语言的存在唯一性并给出计算最大允许控制解的算法。
2023-12-20 cs.SY eess.SY
Supervisory Control of Fuzzy Discrete Event Systems for Simulation Equivalence
Sun Yat-sen University(中山大学);Guangdong Industry Technical College(广东工贸职业技术学院);Technical University of Lisbon(里斯本技术大学)
本文提出模糊离散事件系统在模糊仿真等价性下的监督控制理论,解决语言等价性表达力不足的问题,并通过实例验证方法和性质。
2016-10-08 cs.SY eess.SY
Supervisory Control of Discrete Event Systems for Small Language Under Cyber Attacks
本文研究网络攻击下离散事件系统的小语言监控问题,提出CA-S-可控性与CA-S-可观测性的充要条件,并推导了不满足条件时最小超语言的存在性以设计合规监控器。
2025-08-04 cs.SY eess.SY
Supervisory Control of Probabilistic Discrete Event Systems under Partial Observation
School of Data and Computer Science, Sun Yat-sen University(中山大学数据与计算机科学学院)
研究在概率监督控制器和部分观测假设下概率离散事件系统(PDESs)的监督控制,提出概率可控性和可观测性的概念,并设计多项式验证算法,同时引入并计算了最优控制问题的解。
2018-05-17 cs.AI cs.SY eess.SY
On Scalable Supervisory Control of Multi-Agent Discrete-Event Systems
School of Electro-Mechanical Engineering, Xidian University(西安电子科技大学机电工程学院);Department of Electrical & Information Engineering, Osaka City University(大阪城市大学电气与信息工程系);Institute of Systems Engineering, Macau University of Science and Technology(澳门科技大学系统工程研究所)
本文研究了多智能体离散事件系统,其中智能体可分为若干组,每组内的智能体具有相似或相同的状态转移结构。通过使用重标号映射为每组生成
2018-12-31 cs.SY eess.SY
Relative Coobservability in Decentralized Supervisory Control of Discrete-Event Systems
Osaka City University(大阪市立大学);Northwestern Polytechnical University(西北工业大学);University of Toronto(多伦多大学)
本文研究了在部分观测下离散事件系统分布式监督控制中的相对共可观察性概念,提出了一种代数性质良好的更强条件,并给出了计算给定语言的上界子语言的算法。
2016-04-13 cs.SY eess.SY math.OC
On Coparanormality in Distributed Supervisory Control of Discrete-Event Systems
Abbaspour School of Engineering, Shahid Beheshti University(沙希德贝赫什蒂大学阿巴斯普尔工程学院)
本文提出基于Coparanormal性属性的分解方法,利用整体监督器的相对可观测性属性,证明了在适当自然投影存在下,每个监督器均可Coparanormal,并推广了监督器本地化过程以寻找任何可控事件集的局部控制器。
2017-12-09 cs.SY eess.SY
On-Line Permissive Supervisory Control of Discrete Event Systems for scLTL Specifications
提出了一种离散事件系统的在线监督控制方案,其中控制规范由一段线性时序逻辑描述。在DES的产品自动机和接受者的规格,我们定义了一个排名功能,返回所需的最小数量的步骤,以达到一个接受状态从每个国家。此外,我们引入了一个许可功能,表明随时间变化的许可水平。在在线控制方案的每个步骤中,管理程序都参考许可函数和排序函数,以保证控制规范,同时处理其许可和接受规范之间的权衡。所提出的方案证明了在一个移动机器人的监视问题。
2020-03-26 cs.FL cs.SY eess.SY
Communicating Processes with Data for Supervisory Coordination
Eindhoven University of Technology(埃因霍温理工大学)
本文提出一种带数据的进程理论,通过区分观察与监督的信息流并利用数据紧凑表达协调需求,支持基于模型的系统工程框架用于监督协调,并以Oce打印机维护协调案例验证。
2012-09-07 cs.SY eess.SY
Privacy-Preserving Supervisory Control of Discrete-Event Systems via Co-Synthesis of Edit Function and Supervisor for Opacity Enforcement and Requirement Satisfaction
本文研究了离散事件系统(DES)监督控制中编辑函数和监督器的协同综合问题,假设存在外部(被动)入侵者,其中需要达到以下目标:1)外部入侵者永远不应该推断系统秘密,即,系统是不透明的,并且永远不能确定编辑功能的存在,即,编辑功能保持隐蔽性; 2)在编辑功能存在的情况下,受控对象的行为应满足一定的安全性和非阻塞性要求。我们关注满足以下性质的编辑函数类:1)编辑函数的观察能力一般可以不同于监督者和入侵者的观察能力; 2)编辑函数可以实现插入、删除和替换操作; 3)编辑函数执行有界编辑操作,即,编辑函数的每个字符串输出的长度由给定常数限定上限。我们提出了一种方法来解决这个协同综合问题建模为一个分布式的监督合成问题的Ramadge-Wonham监督控制框架。考虑到这种分布式管理器合成问题的特殊结构,并提高找到非空分布式管理器的可能性,我们提出了两种新的合成算法,增量合成的管理器和编辑功能。我们的方法的有效性说明了一个例子中的位置隐私的执行。
2021-04-09 cs.SY eess.SY
Attack-Resilient Supervisory Control of Discrete-Event Systems: A Finite-State Transducer Approach
University of Florida(佛罗里达大学);Duke University(杜克大学)
本文提出了一种基于有限状态转换器(FST)的新框架,用于在存在攻击的情况下设计CPS的监督器,通过捕捉常规重写攻击类型,如插入、删除、事件替换和有限内存重放攻击,提供多项新的定理和算法以设计抗攻击的监督器,并开发了一个Python开源工具进行案例研究。
2023-06-29 cs.FL cs.SY eess.SY
Supervisory Control for Behavior Composition
The University of Melbourne(墨尔本大学);RMIT University(皇家墨尔本理工大学)
将AI中的行为组合合成任务与离散事件系统领域的监督控制理论联系起来,通过协调可用行为实现目标模块,利用离散事件系统的理论基础和工具。
2016-04-29 cs.AI cs.SY eess.SY
Decentralized Supervisory Control of Discrete Event Systems for Bisimulation Equivalence
National University of Singapore(新加坡国立大学)
针对分散系统中分支行为无法被传统语言等价充分刻画的问题,本文提出基于自动机的分散控制框架,分别推导了三种架构下存在分散双模拟监督者的充要条件,并将监督控制从语言等价扩展到双模拟等价。
2011-12-16 cs.SY eess.SY
Markov Clustering based Fully Automated Nonblocking Hierarchical Supervisory Control of Large-Scale Discrete-Event Systems
本文提出基于马尔可夫聚类的全自动分层监督控制方法,解决大规模离散事件系统非阻塞控制中组件分组难题,并证明其可实现全局非阻塞且最大许可行为。
2025-04-14 cs.SY eess.SY
Overview of Networked Supervisory Control with Imperfect Communication Channels
本文介绍了不完善通信网络的离散事件系统的网络监控框架,它可以分为集中式监控系统和分散式监控系统。我们回顾了最先进的网络控制框架与观察通道延迟和控制通道延迟,不定时和定时模型。还考虑了通信信道中的数据丢失。本文主要从以下几个方面对现有的网络控制框架进行综述:1)网络控制闭环系统的构造; 2)网络监控器存在的条件; 3)网络延迟弹性监控器的综合方法; 4)提高综合效率的可能性。
2020-10-22 cs.SY eess.SY
Modular Control of Discrete Event System for Modeling and Mitigating Power System Cascading Failures
Philadelphia University(费城大学);Wayne State University(韦恩州立大学)
本文提出利用离散事件系统模块化控制方法,通过减少计算复杂性并提高鲁棒性,有效预测和缓解电力系统级联故障。
2026-03-11 cs.SY eess.SY
Distributed Supervisory Control of Discrete-Event Systems with Communication Delay
School of Automation, Northwestern Polytechnical University(西北工业大学自动化学院);Urban Research Plaza, Osaka City University(大阪市立大学城市研究广场);School of Electrical Engineering, Xi¡¯an Jiaotong University(西安交通大学电气工程学院);Systems Control Group, Department of Electrical and Computer Engineering, University of Toronto(多伦多大学电气与计算机工程系系统控制组)
本文识别了分布式离散事件系统监督控制中通信延迟鲁棒性的性质,提出了一种基于双状态自动机模型的测试方法,以区分延迟关键与非关键事件。
2014-09-01 cs.MA cs.SY eess.SY
Synthesis of Sensor Deception Attacks at the Supervisory Layer of Cyber-Physical Systems
我们研究的安全性的网络物理系统(CPS)的监控层的上下文中。具体来说,我们提出了一个通用的CPS攻击者模型的离散事件系统的框架和调查的问题,合成的攻击策略为一个给定的反馈控制系统。我们的模型捕获了一类欺骗攻击,攻击者有能力劫持传感器读数的子集并误导管理员,其目标是将系统诱导到不期望的状态。我们利用一个类似于游戏的离散过渡结构,称为插入删除攻击结构(IDA),以捕捉监督者和环境(包括系统和攻击者)之间的交互。我们展示了如何使用入侵检测系统来合成三种不同类型的成功隐形攻击,即,避免被管理程序检测到并对系统造成损害的攻击。
2020-08-04 cs.SY eess.SY
Complexity of Verifying Nonblockingness in Modular Supervisory Control
TU Dresden(德累斯顿工业大学);Institute of Theoretical Computer Science(理论计算机科学研究所);cfaed(计算与工程数据科学中心)
本文研究模块化监督控制中非阻塞性验证的复杂度问题,结合复杂度理论结果,证明了非阻塞性相关的新结论。
2017-03-15 cs.FL cs.SY eess.SY
Conditions for Hierarchical Supervisory Control under Partial Observation
部分观测下的分层监督控制的基本问题是找到保持原始(低级)和抽象(高级)对象之间的可观测性的条件。在文献中确定了两个可观察规格的条件-观察一致性(OC)和局部观察一致性(OOC)。然而,OC和OCP的可判定性是开放的。我们表明,OC和ESTA是可判定的定期系统。我们进一步表明,这些条件并不能保证在低级别和高级别上计算的最高(正常或相对可观察)子语言总是一致的。为了解决这个问题,我们提出了一个新的条件--修正的观测一致性--并证明了在这个条件下,上正规子语言在层次之间保持不变,而上相对可观测的高级子语言至少和上相对可观测的低级子语言一样好,即,高级解决方案甚至可能比低级解决方案更好。
2023-03-10 cs.LO cs.SY eess.SY
Bisimilarity Enforcing Supervisory Control for Deterministic Specifications
National University of Singapore(新加坡国立大学);University of Notre Dame(圣母大学)
本文研究非确定性离散事件系统的监督控制,通过引入基于同步模拟的可控性概念,提出存在双模拟强制监督器的充要条件及多项式验证算法,并给出规范不满足时的最大许可子规范合成方法。
2012-03-08 cs.SY eess.SY
Planning on Discrete Event Systems Using Parallelism Maximization
这项工作涉及离散事件系统中的生产计划问题,使用监督控制理论来界定搜索域,并开发了两种基于并行性最大化的启发式算法来找到最小化完工时间的序列。监督控制理论的作用是提供由闭环行为给出的所有安全生产序列的集合。虽然在一般情况下,使用questistics不一定提供绝对最优的解决方案,我们提出了一个案例研究,它发生在所有批量大小。计算时间方面的效率也说明了案例研究。
2020-08-12 cs.SY eess.SY
Supervisory Control of Discrete-event Systems under Attacks
Graduate School of System Informatics, Kobe University(神户大学系统信息学研究科);Department of Electrical Engineering, University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校电气工程系);Center for Control, Dynamical-systems, and Computation, University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校控制、动力学与计算中心)
本文研究了在攻击下对离散事件系统进行监督控制的问题,提出了一种新的可观测性定义,并利用产品自动机开发了抗攻击的观测器。
2018-08-22 cs.SY eess.SY math.OC
Supervisory Control of Quantum Discrete Event Systems
Sun Yat-sen University(中山大学)
针对经典离散事件系统状态复杂度难题,本文以量子有限自动机为建模工具建立量子离散事件系统框架,证明其监督控制定理,提出可控性判定多项式算法,并验证其状态复杂度优势。
2023-05-04 cs.AI cs.FL cs.SY
Synthesis of Supervisors Robust Against Sensor Deception Attacks
我们考虑反馈控制系统,传感器读数可能会受到恶意攻击者意图对系统造成损害。我们研究这个问题的监督层的控制系统,使用离散事件系统技术。我们假设攻击者可以在系统传感器的输出到达监督控制器之前对其进行编辑。在这种情况下,我们制定的问题,合成一个监督员,是强大的对传感器读数的类编辑攻击,并提出了解决这个问题的方法。这种方法融合了不完美信息自动机上的游戏技术和部分观测离散事件系统的监督控制理论的结果。给出了所研究问题的充分必要条件。
2020-12-23 cs.SY eess.SY
A Supervisory Control Algorithm Based on Property-Directed Reachability
Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学);Vienna University of Technology(维也纳工业大学)
本文提出基于属性导向可达性模型检查算法的控制器合成算法,用于离散事件系统中安全且最小限制的控制器设计,并通过实验验证其在形式化监督控制器合成中的潜力。
2017-11-17 cs.LO cs.SY eess.SY
Supervisory Control Synthesis of Timed Automata Using Forcible Events
时间自动机(TA)中考虑了实值时钟,使其成为离散事件系统的一个实用建模框架。然而,无限大的状态空间给TA的控制带来了挑战。为了利用传统的监督控制理论综合TA的监督器,现有的方法将TA抽象为有限自动机(FA)。对于许多应用,实时值的抽象导致FA的状态空间爆炸。本文提出了一种直接适用于TA的监督控制综合算法。被控对象是一个具有一组不可控事件和一组强制事件的TA。必要时,强制性事件可以阻止时间的流逝。该合成算法的工作原理是通过迭代加强守卫的边缘标记的可控事件和位置的不变量,其中的时间的进展,可以抢占强制事件。综合监督,这也是一个TA,保证是可控的,最大限度地允许,并在一个非阻塞和安全的监督工厂的结果。
2021-02-18 cs.SY eess.SY
A Supervisory Control Approach to Dynamic Cyber-Security
University of Michigan, Ann Arbor, MI(密歇根大学安娜堡分校)
本文提出动态网络安全问题的分析方法,从防御者角度建模为具有不完全信息的监督控制问题,通过动态规划确定最优防御策略,并分析参数变化对策略的影响。
2014-09-10 cs.CR cs.SY eess.SY
Secure Recovery Procedure for Manufacturing Systems using Synchronizing Automata and Supervisory Control Theory
制造系统可能会受到外部攻击和故障,因此在这些情况发生后处理系统的恢复非常重要。本文讨论了当控制结构(称为监督者)从物理对象中分离出来时,利用监督控制理论(SCT)将制造系统建模为离散事件系统(DES)的恢复问题。这种去同步化可以看作是设备和管理者处于不对应的状态。如果有一个字,即同步字,不管它们中的每一个的状态如何,都使系统和管理程序回到已知状态,则可以实现系统的恢复。同步自动机的概念被用来这样做。在本文中,我们展示了在什么条件下,一组同步植物和规格导致同步监督控制理论获得。这个问题被扩展到处理多个主管,建议在可能的情况下进行本地恢复。我们还提出了一个简单的方法来建模的问题,由机器和缓冲区,作为同步自动机,这样它总是可以恢复控制(监督)和工厂之间的同步。
2020-08-29 cs.SY eess.SY
Modeling and Control of Discrete Event Systems under Joint Sensor-Actuator Cyber Attacks
本文研究了离散事件系统中传感器-执行器联合网络攻击问题。我们假设攻击者可以通过改变观测和控制命令来同时攻击一些传感器和执行器。由于网络攻击导致的观测和控制的不确定性,被监督系统的行为变得不确定,并可能偏离安全规范。我们定义了所有可能的语言,可以产生的监督系统,调查网络攻击下的安全监督控制问题的上限。在引入CA-可控性和CA-可观性之后,证明了网络攻击下的监督控制问题是可解的当且仅当给定的规范语言是CA-可控和CA-可观的.此外,我们得到的方法来计算传感器攻击下的状态估计,并合成一个基于状态估计的监督,以实现给定的安全规范下的网络攻击。我们进一步表明,所有的解决方案,建议的状态估计为基础的监督是最大的许可。
2023-01-11 cs.SY eess.SY
Localization of DES Supervisory Control with Event Reduction
ShahidBeheshti University(沙希德贝赫什蒂大学)
本文提出一种在离散事件系统中实现监督器定位的方法,确保每个局部控制器相对于简化监督器都能实现事件减少,从而降低通信流量并促进工业系统的实施。
2017-10-27 cs.SY eess.SY
Sensor Deception Attacks Against Initial-State Privacy in Supervisory Control Systems
研究了离散事件系统(DES)监督控制中针对隐私的传感器欺骗攻击者的合成问题。我们考虑一个DES工厂由一个主管,这是受到传感器欺骗攻击。具体来说,我们考虑一个主动攻击者,可以篡改监督程序收到的观察结果,例如,入侵了传感器和监控器之间的通讯通道监督控制系统的保密要求是保持初始状态不透明性,即,它不想透露它是在一个秘密国家发起的。另一方面,攻击者的目的是欺骗监督者,通过篡改其观察结果,从而由于不正确的控制动作而违反初始状态不透明度。在这项工作中,我们调查从攻击者的角度来看,提出了一种有效的方法合成传感器攻击策略威胁到系统的隐私。为此,我们提出了所有的攻击结构(AAS),记录状态估计的主管和攻击者。该结构用作合成传感器攻击策略的基础。我们还讨论了如何利用初始状态隐私要求的结构属性来简化合成复杂度。一个运行的学术例子来说明综合过程。
2022-03-31 cs.SY eess.SY
Failsafe Mechanism Design of Multicopters Based on Supervisory Control Theory
Department of Electrical and Computer Engineering, University of Toronto(多伦多大学电气与计算机工程系)
本文基于监督控制理论,设计了多旋翼的故障安全机制,通过建模用户需求和合成监督器,解决了多旋翼在飞行过程中的安全问题。
2017-04-27 cs.SY eess.SY
Maximally Permissive Coordination Supervisory Control -- Towards Necessary and Sufficient Conditions
Institute of Mathematics, Academy of Sciences of the Czech Republic(捷克科学院数学研究所);Faculty of Computer Science, TU Dresden(德累斯顿工业大学计算机学院);Van Schuppen Control Research(范舒彭控制研究)
本文发展了离散事件系统协调控制框架,提出更弱的充分条件以计算最大可控制子语言,并推广至非前缀闭合语言。
2014-03-19 cs.FL cs.SY eess.SY
A New Approach for Verification of Delay Coobservability of Discrete-Event Systems
在离散事件系统的分散网络监督控制中,本地监督者通过观察具有观测延迟的事件发生情况来做出正确的控制决策。延迟协同可观测性描述了这些局部监督者是否能够进行足够的观测。在本文中,我们提供了一个有效的方法来验证延迟可观测性。对于每个可控事件,我们划分的规范语言成有限数量的集合,使字符串在不同的集合有不同的长度。对于每个集合,我们构造一个验证器来检查可控事件的延迟可共观性是否成立。所提出的方法的计算复杂度是多项式的状态数,事件数,和上界的观察延迟和本地监督员的数量只指数。它具有较低的复杂性顺序比现有的方法。此外,我们还研究了网络化离散事件系统的分散监督控制与分散故障诊断之间的关系,证明了延迟$K$ -可诊断性可转化为延迟可观测性.因此,可以利用用于验证延迟协同可观测性的技术来验证延迟$K$协同可诊断性。
2022-05-19 cs.SY eess.SY
Opacity Enforcing Supervisory Control using Non-deterministic Supervisors
在本文中,我们研究了离散事件系统的背景下,通过监督控制的不透明性的执行。一个系统被称为不透明的,如果入侵者,这是作为一个被动的观察者建模,永远不能推断出自信的系统是在一个秘密的状态。设计目标是合成一个监督者,使闭环系统是不透明的,即使控制策略是公开的。在本文中,我们提出了一种新的方法来执行不透明性使用非确定性监督。非确定性监督器是一种决策机制,它在每个时刻提供一组控制决策,并从决策集中随机选择一个特定的控制决策来实际控制工厂。与标准的确定性控制机制相比,这种非确定性控制机制可以增强受控系统的似然可否认性,因为在线控制决策是随机实现的,并且不能从控制策略中隐式地推断。我们提供了一个健全的和完整的算法合成一个非确定性的不透明执行监督。此外,我们表明,非确定性的监督员是严格比确定性的监督员更强大的意义上说,可能存在一个非确定性的不透明执行监督员,即使确定性的监督员不能执行不透明。
2021-11-22 cs.SY eess.SY
On Event Reduction in Localization of DES Supervisory Control
Department of Electrical Eng., Abbaspour School of Engineering, Shahid Beheshti University(谢赫·贝海什提大学阿巴斯普尔工程学院电气工程系)
本文研究了离散事件系统监督控制中的事件减少问题,证明了局部控制器中的事件数少于简化监督器中的事件数,从而减少通信流量。
2016-11-01 cs.SY eess.SY
Supervisory control synthesis for multilevel DES with local buses
Eindhoven University of Technology(埃因霍温理工大学)
提出一种多级离散事件系统架构,通过在系统层次各层检测总线结构并构建树形分解,显著提升监督控制综合性能。
2026-05-22 cs.SY eess.SY
Opacity Enforcing Supervisory Control with a Priori Unknown Supervisors
Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);Key Laboratory of System Control and Information Processing, the Ministry of Education of China(教育部系统控制与信息处理重点实验室);Xidian University(西安电子科技大学);University of Cagliari(卡利亚里大学)
本文研究了通过监督控制在离散事件系统中强制 opacity 的问题,提出了一种新的中间信息设置,即事先未知监督器设置,并设计了无约束的合成算法。
2026-04-05 cs.SY eess.SY
Synthesis of Winning Attacks on Communication Protocols using Supervisory Control Theory: Two Case Studies
越来越需要研究分布式系统中通信协议对恶意攻击的脆弱性,这些恶意攻击试图违反安全性或非阻塞性等属性。在本文中,我们提出了一个共同的方法,正式合成成功的攻击对两个著名的协议,交替位协议(ABP)和传输控制协议(TCP),攻击者总是可以最终获胜,称为为所有攻击。这概括了以前的工作,对TCP的合成There-exists攻击,攻击者有时可以赢。我们的ABP和TCP协议和系统架构的有限状态自动机建模,并采用离散事件系统的监督控制理论提出和解决的For-all攻击的合成,其中攻击者具有部分可观性和可控性的系统事件。我们考虑了几种情况下的人在中间攻击ABP和TCP,并提出了攻击合成的结果,使用我们的方法为每种情况下。
2022-10-11 cs.CR cs.NI cs.SY
Online Learning for Supervisory Switching Control
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
研究在线学习在部分观测线性动态系统中监督切换控制的问题,提出非渐近分析方法,结合多臂老虎机算法,实现稳定控制器识别与系统辨识。
2026-06-11 cs.LG cs.SY eess.SY
Complexity of Local Observation Consistency in Discrete-Event Systems
UPOL(奥洛穆茨大学)
本文研究离散事件系统中局部观测一致性(LOC)与局部重标注观测一致性(LROC)的复杂性,证明非确定性被控对象下二者为PSpace完全问题,确定性被控对象下可多项式时间判定,为相关控制应用提供理论依据。
2026-08-12 cs.SY eess.SY
Action Governor for Discrete-Time Linear Systems with Non-Convex Constraints
本文介绍了一种附加的,监督计划,简称为行动总督(AG),离散时间线性系统,以执行禁区回避要求。它通过监测,并在必要时最小限度地修改,标称控制信号的约束容许的。AG基于集合理论技术和在线优化进行操作。本文建立了它的理论基础,讨论了它的计算实现,并用两个仿真例子说明了它的有效性。
2020-05-17 cs.SY eess.SY math.OC
Limited Lookahead Policies for the Control of Discrete-Event Systems: A Tutorial
离散事件系统(DES)中的一些问题是用复杂的法律语言对大的、时变的状态空间建模。为了解决这些问题,Chung等人引入了有限前瞻策略(LLP)来为离散事件系统提供在线监督控制。这篇开创性的论文,以及技术结果的附录,为该领域提供了一系列非常重要和强大的结果,但在符号和概念密集的方式。在本教程中,我们介绍了Chung et al.的问题制定在线控制和解开正式的定义和证明,从他们原来的工作,目的是使有限的前瞻背后的想法访问所有DES的研究人员。最后,我们介绍了空中交通管制问题作为一个在线控制问题的例子,并展示了LLP监督的合成。
2020-06-11 cs.SY eess.SY
Automatic Reconfiguration of Untimed Discrete-Event Systems
本文介绍了一个一般的不定时离散事件系统(DES)的重构问题,它可以直接处理的监督控制理论(SCT)。为了对重新配置要求进行建模,我们引入了重新配置规范(RS)的概念;在这里,重新配置事件(RE)被引入以强制从一个系统配置过渡到另一个系统配置。标准SCT综合是为了获得一个重新配置管理程序(RRESS),其中指定的状态作为源状态RE。重新配置问题本身被制定为建立保证有限的可达性的所需的RE源状态在RRE中从RRE中的当前状态,在配置中的变化是由外部用户命令。这个可达性问题的可解性(或其他)通过标准动态规划中的回溯来建立。
2022-10-04 cs.SY eess.SY
Distributed Secret Securing in Discrete-Event Systems
本文研究分布式离散事件系统中防止全局秘密暴露给入侵者的安全问题,通过提供充要条件刻画可解性,并基于监督控制理论开发最小成本保护算法,最后以分布式数据库示例验证有效性。
2024-02-14 cs.SY eess.SY
A Hybrid Systems-based Hierarchical Control Architecture for Heterogeneous Field Robot Teams
Chonnam National University(全南国立大学)
现场机器人系统近来已被应用于广泛的研究领域。要使这些系统更加自动化、先进和活跃,需要异构机器人之间的合作。经典控制理论在处理大规模复杂动态系统时效率低下。因此,需要引入基于离散事件系统的监督控制理论来克服这一局限性。在这项研究中,我们提出了一种基于混合系统的分层控制架构,通过一个基于监督控制的高层控制器和一个传统的基于控制的低层控制器。通过一种称为混合自动机的形式化方法对混合系统及其动力学进行建模,并设计了表达协作控制目标的行为规范。此外,一个模块化的监督,这是更可扩展性和可维护性比集中式监控控制器的合成。建议的混合动力系统和分层控制架构的实施,验证,然后通过基于物理的模拟器的性能进行评估。实验结果证实,异构现场机器人团队满足给定的规格,并提出了系统的结果,验证了所提出的控制架构的效率。
2020-02-20 cs.RO cs.SY eess.SY
Model Properties for Efficient Synthesis of Nonblocking Modular Supervisors
监督控制理论提供了一种方法,从不受控制的工厂和控制要求的模型中综合具有离散事件行为的系统的监督者。监督控制理论的适用性往往失败,由于缺乏可扩展性的算法。本文提出了一种格式的要求和方法,以确保直接持有的可控性和nonblockingness的关键属性,从而避免了最昂贵的计算部分的合成。该方法包括建立一个控制问题依赖图,并验证它是否是无环的。图的顶点是模块化的工厂组件,而边是根据需求导出的。在循环图的情况下,潜在的阻塞问题可以被局部化,使得原始控制问题可以被简化为仅针对较小的部分控制问题合成监督器。该方法的强度说明了两个案例研究:生产线和巷道隧道。
2021-04-16 cs.SY eess.SY
Relative Observability of Discrete-Event Systems and its Supremal Sublanguages
Osaka City University(大阪市立大学);Northwestern Polytechnical University(西北工业大学);University of Toronto(多伦多大学)
本文提出相对可观测性概念,用于部分观测下的监督控制,通过固定环境语言测试可观测性,具有在集合并集下保持的特性,设计算法计算给定语言的上界相对可观测子语言。
2014-03-21 cs.SY eess.SY
Supervisor Localization of Discrete-Event Systems based on State Tree Structures
University of Toronto(多伦多大学)
本文在状态树结构框架下提出监督器定位理论,引入局部状态跟踪器、局部控制函数等概念,提出更高效的定位算法,并在半导体制造系统模型中验证了方法的有效性。
2013-06-23 cs.SY eess.SY
Supervision Localization of Timed Discrete-Event Systems
Xi'an Jiaotong University(西安交通大学);University of Toronto(多伦多大学)
本文研究了实时离散事件系统在Brandin-Wonham时序监督控制框架下的监督定位问题,提出将全局控制分解为局部策略,并通过制造单元案例展示时序监督定位的新特性。
2013-05-07 cs.SY eess.SY